单片机与4个独立按键S1~S4以及8只LED指示灯构成一个独立式键盘系统。4个按键接在P1.0~P1.3引脚，P3口接8只LED指示灯，控制8只LED指示灯的亮和灭，原理图如下。当按下S1按键时，P3口的8只LED指示灯正向流水点亮；当按下S2按键时，P3口的8只LED指示灯反向流水点亮；当按下S3按键时，P3口的4只LED指示灯高低交替点亮；当按下S4按键时，P3口的8只LED指示灯闪烁点亮；
由于本例中的4个按健分别对应4种不同的点亮功能，且具有不同的交理号"keyval" ,具体如下:
●按下S1按键时,keyval=1。
●按下S2按键时,keyval=2。
●按下S3按键时,keyval=3。
●按下S4按键时,keyval=4。
本例的独立式键盘的工作原理如下:
(1)首先判断是否有按键按下
将接有4个按键的P1口低4位(P1.0~P1.3)写人1,使PI口低4位为输人状态。然后读入低4位的电平，只要不全为1，则说明有键按下。读取方法如下:
P1 =0xff;
i((P1&0x0f)! =0x0f);
//读人的P1口低4位各按键的状态,按位与运算后的结果
//不是0xOf,表明低4位必有1位是0,说明有键按下
(2)按键去抖动
当判别有键按下时，调用软件延时子程序，延时约10 ms后再进行判别，若按键确实按下，则执行相应的按键功能，否则重新开始进行扫描。
(3)获得键号
确认有键按下时,可采用扫描方法,来判断哪个键按下，并获取键值。
代码实现
1.定义按键引脚
#include<reg52.h> sbit S1=P1^0; sbit S2=P1^1; sbit S3=P1^2; sbit S4=P1^3; unsigned char keyval;
2. 主函数
void main() { keyval=0; while(1) { key_scan(); switch(keyval) { case 1:forward(); break; case 2:backward(); break; case 3:alter(); break; case 4:blink(); break; } } }
3.键盘扫描函数
void key_scan() { P1=0xff; if((P1&0x0f)!=0x0f) { delay10ms(); if(S1==0) keyval=1; if(S2==0) keyval=2; if(S3==0) keyval=3; if(S4==0) keyval=4; } }
4.正向流水点亮LED
void forward() { P3=0xfe; led_delay(); P3=0xfd; led_delay(); P3=0xfb; led_delay(); P3=0xf7; led_delay(); P3=0xef; led_delay(); P3=0xdf; led_delay(); P3=0xbf; led_delay(); P3=0x7f; led_delay(); }
5.反向流水点亮LED函数
void backward() { P3=0x7f; led_delay(); P3=0xbf; led_delay(); P3=0xdf; led_delay(); P3=0xef; led_delay(); P3=0xf7; led_delay(); P3=0xfb; led_delay(); P3=0xfd; led_delay(); P3=0xfe; led_delay(); }
6.交替点亮高低LED函数
void alter() { P3=0x0f; led_delay(); P3=0xf0; led_delay(); }
7.闪烁点亮LED函数
void blink() { P3=0xff; led_delay(); P3=0x00; led_delay(); }
8.流水灯显示延时函数
void led_delay(void) { unsigned char i,j; for(i=0;i<220;i++) for(j=0;j<220;j++); }
9.软件消抖延时函数
void delay10ms() { unsigned char i,j; for(i=0;i<100;i++) for(j=0;j<100;j++); }
这样我们一步步实现了独立式键盘设计。下面附上总程序。
#include<reg52.h> sbit S1=P1^0; sbit S2=P1^1; sbit S3=P1^2; sbit S4=P1^3; unsigned char keyval; void key_scan() { P1=0xff; if((P1&0x0f)!=0x0f) { delay10ms(); if(S1==0) keyval=1; if(S2==0) keyval=2; if(S3==0) keyval=3; if(S4==0) keyval=4; } } void forward() { P3=0xfe; led_delay(); P3=0xfd; led_delay(); P3=0xfb; led_delay(); P3=0xf7; led_delay(); P3=0xef; led_delay(); P3=0xdf; led_delay(); P3=0xbf; led_delay(); P3=0x7f; led_delay(); } void backward() { P3=0x7f; led_delay(); P3=0xbf; led_delay(); P3=0xdf; led_delay(); P3=0xef; led_delay(); P3=0xf7; led_delay(); P3=0xfb; led_delay(); P3=0xfd; led_delay(); P3=0xfe; led_delay(); } void alter() { P3=0x0f; led_delay(); P3=0xf0; led_delay(); } void blink() { P3=0xff; led_delay(); P3=0x00; led_delay(); } void led_delay(void) { unsigned char i,j; for(i=0;i<220;i++) for(j=0;j<220;j++); } void delay10ms() { unsigned char i,j; for(i=0;i<100;i++) for(j=0;j<100;j++); } void main() { keyval=0; while(1) { key_scan(); switch(keyval) { case 1:forward(); break; case 2:backward(); break; case 3:alter(); break; case 4:blink(); break; } } }
